Справжні тварини
- 27-06-2021, 11:53
- 2 788
10 Клас , Біологія і екологія 10 клас Соболь (рівень стандарту)
§ 16. СПРАВЖНІ ТВАРИНИ
Основні поняття й ключові терміни: СПРАВЖНІ ТВАРИНИ. Твариноподібні організми.
Пригадайте! Хто такі еукаріоти?
Поміркуйте!
Одноклітинний амебоїдний організм хризамеба промениста (Chrysamoeba radians) має джгутик й утворює псевдоніжки, здатна до фагоцитозу й гетеротрофного живлення, але її не відносять до справжніх тварин. Чому?
ЗМІСТ
Яке місце тварин у системі еукаріотичних організмів?
Найбільш інформативними для науковців щодо визначення місця справжніх тварин у системі еукаріотів виявилися не гетеротрофне живлення і наявність глікокаліксу, а такі цитологічні критерії, як кількість й розташування джгутиків, форма мітохондріальних крист. У сучасній системі органічного світу (С. Едл із співавторами, 2012) для справжніх тварин визначили місце в групі Задньоджгутикові (Опістоконта). Ця назва позначає заднє розташування джгутика в рухомій клітині (як у сперматозоонів більшості тварин), тоді як інші еукаріоти здебільшого мають передній джгутик.
Мітохондрії еукаріотів належать до найбільш консервативних органел, особливості яких не змінюються в ході адаптивної еволюції, тому будова мітохондрій вказує на походження певної еукаріотичної групи надійніше, ніж анатомічні чи фізіологічні ознаки. У справжніх тварин мітохондрії мають пластинчасті кристи, що є важливою відмінністю від інших груп, у яких мітохондрії можуть мати дископодібні чи трубчасті кристи (іл. 44).
Іл. 44. Мітохондрії тварин із пластинчастими кристами
Хлоропластів у всіх справжніх тварин немає, але в окремих видів поширений симбіоз з водоростями й ціанобактеріями, завдяки чому ці істоти можуть повністю відмовитись від гетеротрофного живлення. Так, у гідри зеленої в ентодермі живуть зелені водорості хлорела звичайна, конволюта живиться, використовуючи зелену водорость платимонас, у клітинах елізії функціонують хлоропласти від жовто-зеленої водорості вошерії. Але у переважної більшості справжніх тварин живлення хемогетеротрофне, наявне активне переміщення у просторі (або упродовж життя, або на певній стадії онтогенезу). Окрім того, для справжніх тварин характерні обмежений ріст, подразливість у формі рефлексів, відсутність клітинної оболонки, запасання глікогену, наявність зародкових листків, стадій бластули і гаструли в зародковому розвитку.
Усі види тварин об’єднано у групу СПРАВЖНІ ТВАРИНИ (Голозої). У межах цього царства найчастіше виокремлюють три підгрупи: Філастерії, Комірцеві джгутикові (Хоанофлагеляти) та Багатоклітинні тварини (Метазої).
Вважається, що предками справжніх тварин були одноядерні амеби з тонкими нерозгалуженими псевдоніжками (філоподіями). На сьогодні відкрито й описано два сучасні види, які дають науковцям інформацію про природу одноклітинних предків тварин. Сучасних представників цієї групи об’єднують у підцарство Філастерії, а конкретними представниками є міністерія та капсаспора (іл. 45). Багатоклітинні тварини походять від колоніальних джгутикових, а їх найближчі відомі родичі — комірцеві джгутиконосці. У деяких багатоклітинних тварин, наприклад у губок, до сьогодні збереглися клітини-хоаноцити. Видозмінені комірцеві клітини є навіть у тілі людини — волоскові клітини слухового (кортієвого) органа.
Іл. 45. Міністерія (Ministeria vibrans) — представник філастерій
Отже, СПРАВЖНІ ТВАРИНИ — клітинні еукаріотичні організми, спорідненість яких доводять такі найзагальніші ознаки, як наявність у клітин одного заднього джгутика, мітохондрій з пластинчастими кристами, відсутність власних хлоропластів й фотосинтезу.
Які особливості твариноподібних організмів?
Такі істоти, як евглена зелена, форамініфери, радіолярії, інфузорії, споровики, амеба-протей, черепашкові амеби, лейшманії, лямблії, трипаносоми та інші, яких раніше називали «найпростішими», сьогодні виведено зі складу царства Справжні тварини (іл. 46). За подібність до тварин їх ще називають «твариноподібними організмами», але у філогенетичних системах вони належать до різних груп й мають різне походження.
Іл. 46. Різноманітність одноклітинних твариноподібних: 1 — амеба протей; 2 — інфузорія туфелька; 3 — евглена зелена; 4 — інфузорія трубач; 5 — форамініфера; 6 — трипаносома; 7 — амеба дизентерійна; 8 — арцела; 9 — радіолярія
Які ж ознаки відрізняють твариноподібних організмів від справжніх тварин? Розглянемо їх на прикладі найвідоміших організмів — амеби протея, евглени зеленої та інфузорії туфельки.
Згідно з молекулярно-генетичними дослідженнями амеба звичайна належить до надцарства Амебозої, що має спільні корені з Опістоконтами. Це гола одноядерна амеба. В неї є пальцеподібні псевдоподії для переміщення й фагогетеротрофного живлення. Джгутиків взагалі немає, мітохондрії мають трубчасті розгалужені кристи (іл. 47).
Іл. 47. Мітохондрії з трубчастими кристами
У евглени зеленої є хлоропласти з трьома мембранами, що виникли завдяки вторинному симбіозу гетеротрофних еукаріотів із зеленими водоростями. Окрім того, евглени мають одне ядро і два джгутики (один довгий та один короткий), мітохондрії із дископодібними кристами, міксотротрофне живлення, запасають близький до крохмалю полісахарид параміл (іл. 48). Ці та деякі інші особливості вказують на спорідненість евглени з найдавнішими еукаріотами, яких відносять до групи Екскавати.
Іл. 48. Мітохондрії з дископодібними кристами
Клітини інфузорії туфельки вкриті альвеолярною пелікулою, що утворена плазматичною мембраною та сплощеними мембранними цистернами — альвеолами. Мітохондрії мають трубчасті кристи. Сукупність пелікули й ектоплазми з усіма її структурами утворює кортекс. Клітина вкрита численними війками. Унікальною властивістю інфузорій є наявність двох функціонально різних геномів, що містяться в малому (генеративному) й великому (вегетативному) ядрах. Окрім того, клітини інфузорії мають спеціалізовані структури (клітинний рот, клітинну глотку, порошицю, трихоцисти), дві скоротливі вакуолі, здатні до кон’югації тощо. У сучасній системі органічного світу інфузорії належать до молодої й перспективної групи — Хромальвеоляти.
Отже, твариноподібні організми — збірна група неспоріднених одноклітинних організмів, об’єднаних такими морфофізіологічними ознаками, як відсутність клітинної стінки, гетеротрофне живлення та активний амебоїдний, джгутиковий або війковий рух.
ДІЯЛЬНІСТЬ
Самостійна робота з таблицею
Заповніть таблицю та зробіть висновок про походження зелених рослин, справжніх грибів і справжніх тварин.
Таблиця. ПОРІВНЯЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОСЛИН, ГРИБІВ Й ТВАРИН
Самостійна робота з ілюстраціями
Застосуйте свої знання біології, розпізнайте та назвіть елементи будови амеби протея та інфузорії туфельки. Доведіть, що ці одноклітинні істоти є самостійними твариноподібними організмами.
СТАВЛЕННЯ
Біологія + Фізика. Електронний мікроскоп
Ернст Август Руска (1906—1988) — винахідник електронного мікроскопа, лауреат Нобелівської премії у галузі фізики (1986 р.). Прототип першого електронного мікроскопа, що складався з двох послідовно розташованих магнітних лінз, був представлений науковцем 9 березня 1931 р. Який принцип дії електронного мікроскопа? Чому винайдення електронного мікроскопа належить до найбільших відкриттів, що вплинули на життя всіх нас?
Іл. 49. Тромб з ниток фібрину під електронним мікроскопом
РЕЗУЛЬТАТ
Коментарі (0)